冥王星的特别故事

2006-08-25 22:16 人们搜索冥王星的最初目标，是为了解释天王星轨道的异动。由于海王星只能部分解释天王星实际轨道与预测轨道的差异，19世纪末的天文学家猜测，在海王星的轨道范围之外，还应该有一个未知天体，它的引力干扰着天王星的运动。

　　当冥王星于1930年首次被人们观测到时，它很快就被认定为预测中的那颗未知行星，从而成为太阳系第九大行星。但70多年来，冥王星的行星地位一再受到质疑。

　　与其他8颗行星相比，冥王星显得过于特别。它非常小，比许多其他行星的卫星还小，比如月球。更糟糕的是，过于小的体积和质量使冥王星根本无法对天王星轨道造成明显影响，因而无法满足天文学家最初的期望。

　　冥王星还有着与众不同的公转轨道。其他行星的轨道平面都与黄道平面(地球轨道平面)基本一致，冥王星的轨道平面却与黄道平面呈很大夹角。其他行星的轨道几乎是完美的圆形，而冥王星的轨道是一个有很大偏心率的椭圆形，其近日点和远日点与太阳的距离相差30亿公里之多。

　　这些因素使一些科学家认为，冥王星根本就不是行星，太阳系应该只有“八大行星”。有人猜测，也许冥王星以外还有一颗未发现的行星。许多年来，不少科学家希望重演海王星和冥王星的发现历程，在太阳系边缘发现第10颗行星。

　　但大自然总有新创意来冲击人类的想象力，柯伊伯带的发现完全改变了我们对太阳系边缘的认识。美国科学家柯伊伯于1951年提出，太阳系外围可能有一大群小天体绕太阳运行。1992年，人们首次在海王星轨道之外发现了一个暗淡小天体，柯伊伯带的存在从此由假说变为事实。

　　据猜测，直径超过100公里的柯伊伯带天体可能达7万个，至今已经发现了几百个。近几年来人们不断发现更大的柯伊伯带天体，其中一个甚至比冥王星还要大。这些发现是推动国际天文学联合会重新定义行星的重要原因。

　　这种局面意味着，在海王星轨道之外、离太阳约50个天文单位(1天文单位相当于地球到太阳的距离，约1.5亿公里)之内的区域，并不是由冥王星占统治地位的空旷地带，而有许多“居民”。

　　在这个寒冷而拥挤的“社区”里，冥王星的地位还比不上谷神星在小行星带的地位。谷神星是小行星中的绝对老大，冥王星却有着比它更大的同伴，在这个意义上它毫不特别。要说有什么特别之处，那就是它反射阳光的能力特别强，所以发现得比较早。

　　经过几天格外激烈的争论，本届国际天文学联合会大会终于投票决定，将冥王星与8颗地位毫无争议的行星区分开。从此以后，以冥王星为代表，这种大到一定程度但未能将周围“竞争对手”扫荡干净的天体，将被称为“矮行星”。与以往的小行星概念一样，矮行星并不是行星，而是与行星不同的另一类天体。

　　对于在“九大行星”的常识中长大的公众来说，“八大行星”也许有点难以接受，但这也只是个习惯问题。其实，冥王星是不是行星，与它在科学上的重要性如何并无关联，美国宇航局的“新地平线”探测器仍然在朝它飞去。冥王星和柯伊伯带其他天体可能有着与“八大行星”完全不同的起源，这将为研究太阳系早期演化过程提供重要线索。